Digital Scout HMI 2021

HANNOVER MESSE DIGITAL EDITION 2021
UNDER PRESSURE
Bei der Entwicklung von Schaltgeräten für
Extrem-Anwendungen müssen auch widrige
Umgebungsbedingungen berücksichtigt und,
sobald die ersten Prototypen gefertigt sind,
getestet werden.
Tiefkälte, Feuchte, Vibrationen, Staub, Explosionsrisiko,
korrosive Umgebung: Das sind typische Bedingungen,
unter denen Schaltgeräte in einigen Anwendungsfeldern
der Verfahrens- und Prozesstechnik arbeiten. Beispiele
sind die Chemieindustrie, Oil & Gas, der Schüttgutumschlag und
hygienesensible Bereiche der Nahrungsmittelproduktion.
Unter diesen Extrembedingungen würden konventionelle
Schaltgeräte nicht ansatzweise die erwartete und in Dauertests
verifizierte Lebensdauer erreichen. Hier müssen Extrem-Schaltgeräte
zum Einsatz kommen, die eigens für diese Anwendungen
entwickelt wurden. Zu ihren konstruktiven Besonderheiten gehören
die Auswahl der Werkstoffe, die hochwirksame Abdichtung
und auch die Beschichtung der verwendeten Gehäuse.
Der Entwicklungsprozess sowie die fertigungsbegleitende Prüfung
während der Serienproduktion umfassen auch entsprechende
Tests unter Extrembedingungen. Das geschieht bei Steute in
einem bestens ausgestatteten Labor, in dem die Schaltgeräte unter
den eingangs genannten Parametern geprüft werden.
Autor: Dipl.-Ing. (FH) Rainer Lumme, Produktmanager Extreme,
Steute Technologies GmbH & Co. KG, Löhne
STRAHL- UND SPRITZWASSER
Eine oft gewünschte Eigenschaft der Schaltgeräte aus dem
„Extreme“-Programm ist die Unempfindlichkeit gegenüber
Strahl- und Spritzwasser. Das betrifft elektromechanische Schaltgeräte
und Sensoren, die unter rauen Bedingungen z. B. in Landund
Baumaschinen sowie im Schiffbau und in der Offshore-Technik
zum Einsatz kommen. Es gilt aber auch für Schaltgeräte, die
in hygienesensiblen Bereichen verbaut und regelmäßig Reinigungsprozessen
wie Washdown oder Beaufschlagung mit dem
Hochdruckreiniger ausgesetzt sind. Im Steute-Labor werden die
entsprechenden Prüfungen durchgeführt, um u. a. die IP-Klasse
der Geräte zu dokumentieren. Auch Unterwassertests können
hier absolviert werden.
Eine hohe Lebensdauer bei tiefen Temperaturen muss ebenso
in die Schaltgeräte „hineinkonstruiert“ werden wie der Spritzwasserschutz.
Hier stehen die Entwickler vor der Herausforderung,
dass bestimmte Gehäusewerkstoffe (Kunststoffe) bei sehr
tiefen Temperaturen verspröden und auch gängige Dichtungswerkstoffe
dann nicht mehr einsetzbar sind. Tests in Klimakammern
stellen unter Beweis, dass die Schaltgeräte aus dem Tieftemperatur-Programm
von Steute unter diesen Bedingungen,
d. h. bei Temperaturen bis herab zu – 60 °C, eine hohe Lebensdauer
erreichen.
STAUBBELASTUNG UND KORROSION
Staub als Umgebungsbedingung spielt bei den Extrem-Schaltgeräten
schon deshalb eine Rolle, weil viele Geräte den Anforderungen
des Staubexplosionsschutzes entsprechen und weil in einigen
Anwendungen wie etwa der Schüttgut-Fördertechnik die
Staubbelastung sehr hoch ist. Bei den entsprechenden Tests arbeiten
die Schaltgeräte unter Einwirkung von Teststaub.
136 DIGITAL SCOUT Ihr Kompass zur Hannover Messe 2021